DE102015210152B4 - Clamping rail for a traction mechanism drive - Google Patents

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Abstract

Spannschiene (1) für einen Zugmitteltrieb, wobei die Spannschiene (1) einen ersten einem Zugmittel zugewandten Außenbereich (2a) und einen zweiten dem Zugmittel abgewandten Außenbereich (2b) aufweist, wobei zwischen den beiden Außenbereichen (2a, 2b) mehrere Rippen (3) zur Versteifung der Spannschiene (1) ausgebildet sind, wobei mindestens eine der Rippen (3) eine Struktur (4) zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen, die an Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich (2a, 2b) und der jeweiligen Rippe (3) entstehen, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (4) mindestens einen Ring (5) umfasst, wobei die mindestens eine Rippe (3), die die Struktur (4) zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweist, an einem durch eine Zugmittelspanneinheit (7) belasteten Bereich angeordnet ist.Clamping rail (1) for a traction mechanism drive, wherein the tensioning rail (1) has a first traction means facing outer region (2a) and a second traction means remote from the outer region (2b), wherein between the two outer regions (2a, 2b) a plurality of ribs (3) for stiffening the tensioning rail (1) are formed, wherein at least one of the ribs (3) a structure (4) for damping and redirecting tensions, which arise at root areas between the respective outer region (2a, 2b) and the respective rib (3) , characterized in that the structure (4) comprises at least one ring (5), wherein the at least one rib (3), which has the structure (4) for attenuation and diversion of stresses, by a Zugmittelspanneinheit (7 ) loaded area is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannschiene für einen Zugmitteltrieb, wobei die Spannschiene einen ersten einem Zugmittel zugewandten Außenbereich und einen zweiten dem Zugmittel abgewandten Außenbereich aufweist, wobei zwischen den beiden Außenbereichen mehrere Rippen zur Versteifung der Spannschiene ausgebildet sind, wobei mindestens eine der Rippen eine Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen, die an Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich und der jeweiligen Rippe entstehen, umfasst.The invention relates to a tensioning rail for a traction mechanism drive, wherein the tensioning rail has a first outer region facing a traction device and a second outer region remote from the traction device, wherein a plurality of ribs are formed between the two outer regions for stiffening the tensioning rail, wherein at least one of the ribs has a structure for damping and redirecting stresses arising at root regions between the respective outer region and the respective rib.

Gebiet der ErfindungField of the invention

Zugmitteltriebe werden unter anderem zur Übertragung von Drehbewegungen in Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt. Beispielsweise kann die Drehung einer Kurbelwelle mit Hilfe des Zugmittels auf Nockenwellen oder Nebenaggregate eines Fahrzeugs übertragen werden. Als Zugmittel werden Gurte, Bänder, Keilriemen, Zahnriemen oder Ketten eingesetzt. Zur Führung sowie um das Zugmittel unter einer ausreichenden Vorspannung zu halten ist es bekannt, dass das Zugmittel mit Hilfe von zumindest einer Führungsschiene geführt und mit zumindest einer Spannschiene eine Kraft auf das Zugmittel ausgeübt wird, die im Wesentlichen senkrecht zu dessen Bewegungsrichtung sowie ins Zentrum des Zugmitteltriebs wirkt. Dazu sind die Führungsschienen üblicherweise fest an einem weiteren Bauteil befestigt, beispielsweise einem Motorblock. Die Spannschienen sind über eine Zugmittelspanneinheit mit einer Federkraft und/oder durch eine Hydraulik kraftbeaufschlagt und halten das Zugmittel unter ausreichender Vorspannung, gegebenenfalls auch in Abhängigkeit von der Drehzahl des Zugmittels, um unter anderem ein Herabspringen des Zugmittels von einem Antriebsrad zu vermeiden.Traction drives are used inter alia for the transmission of rotational movements in internal combustion engines. For example, the rotation of a crankshaft with the aid of the traction means can be transmitted to the camshafts or ancillaries of a vehicle. Straps, belts, V-belts, toothed belts or chains are used as traction means. For guiding and to keep the traction means under a sufficient bias, it is known that the traction means guided by means of at least one guide rail and with at least one clamping rail, a force is exerted on the traction means, which is substantially perpendicular to the direction of movement and to the center of the Traction drive acts. For this purpose, the guide rails are usually fixedly attached to another component, such as an engine block. The tensioning rails are subjected to a force via a Zugmittelspanneinheit with a spring force and / or hydraulics and hold the traction means under sufficient bias, possibly also as a function of the rotational speed of the traction means to avoid, among other things, a jumping of the traction means of a drive wheel.

Aus der DE 10 2008 013 260 A1 geht eine Führungs- oder Spannschiene in einem Zugmitteltrieb hervor. Die Führungs- oder Spannschiene weist einen ersten einem Zugmittel zugewandten Außenbereich und einen zweiten dem Zugmittel abgewandten Außenbereich auf. Zwischen den beiden Außenbereichen sind mehrere Rippen zur Versteifung der Führungs- oder Spannschiene ausgebildet. Nachteilig dabei ist, dass an Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich und der jeweiligen Rippe sowie zwischen Geometrieübergängen innerhalb der Außenbereiche Spannungsspitzen entstehen, die zum Bruch der Führungs- oder Spannschiene führen können.From the DE 10 2008 013 260 A1 goes out a guide or tensioning rail in a traction drive. The guide or tensioning rail has a first outer region facing a traction device and a second outer region remote from the traction device. Between the two outer areas a plurality of ribs for stiffening the guide or tensioning rail are formed. The disadvantage here is that at root areas between the respective outer area and the respective rib and between geometry transitions within the outer areas of voltage peaks arise, which can lead to breakage of the guide or tensioning rail.

Eine weitere Führungsschiene zeigt die DE 10 2012 211 524 A1 . Die Führungsschiene umfasst einen Tragkörper mit zwei kreisförmigen Öffnungen, die einen Befestigungsbereich bilden. Entlang der Längsachse des Tragkörpers sind mehrere, eine Verformung des Tragkörpers erleichternde Schwachpunkte in dem den Tragkörper ausformenden Material eingearbeitet.Another guide rail shows the DE 10 2012 211 524 A1 , The guide rail comprises a support body with two circular openings which form a mounting area. Along the longitudinal axis of the support body several, a deformation of the support body facilitating weak points are incorporated in the supporting body forming material.

Eine weitere Spannschiene ist Gegenstand der DE 10 2014 204 046 A1 . Die Spannschiene umfasst einen Tragkörper mit einem ersten und einem zweiten Außenbereich, wobei zwischen den Außenbereichen mehrere Rippen zur Versteifung der Spannschiene ausgebildet sind. Die Verstärkungsrippen umfassen erste geneigte Verstärkungsrippen und zweite geneigte Verstärkungsrippen, die einander kreuzen.Another tensioning rail is the subject of DE 10 2014 204 046 A1 , The tensioning rail comprises a supporting body with a first and a second outer area, wherein a plurality of ribs for reinforcing the tensioning rail are formed between the outer areas. The reinforcing ribs include first inclined reinforcing ribs and second inclined reinforcing ribs crossing each other.

Aufgabenstellungtask

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Spannschiene weiterzubilden und hinsichtlich einer Bruchgefahr durch Spannungsspitzen zu schützen.The object of the present invention is to develop a tensioning rail and to protect it from breakage due to voltage spikes.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Erfindungsgemäß umfasst die Struktur mindestens einen Ring, wobei die mindestens eine Rippe, die die Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweist, an einem durch eine Zugmittelspanneinheit belasteten Bereich angeordnet ist. Der Ring ist zwischen den beiden Außenbereichen ausgebildet, wobei der jeweilige Abstand zum jeweiligen Außenbereich unsymmetrisch ist. Ferner ist es aber auch denkbar, dass der Ring mittig zwischen den beiden Außenbereichen ausgebildet ist, wobei der jeweilige Abstand zum jeweiligen Außenbereich symmetrisch ist.According to the invention, the structure comprises at least one ring, wherein the at least one rib, which has the structure for damping and diversion of stresses, is arranged on a region which is loaded by a traction means clamping unit. The ring is formed between the two outer regions, wherein the respective distance to the respective outer region is asymmetrical. Furthermore, it is also conceivable that the ring is formed centrally between the two outer regions, wherein the respective distance to the respective outer region is symmetrical.

Mindestens eine der Rippen umfasst eine Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen, die an Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich oder Geometrieübergang und der jeweiligen Rippe entstehen. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass lediglich eine Rippe die Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweist oder, dass mehrere bzw. alle Rippen jeweils eine Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweisen. Die Struktur ist dabei in der jeweiligen Rippe integriert. Ferner kann die jeweilige Rippe über eine weitere Geometrie mit dem jeweiligen Außenbereich verbunden sein. Diese Geometrie ist insbesondere einteilig an der jeweiligen Rippe ausgebildet.At least one of the ribs comprises a structure for damping and redirecting stresses that arise at root regions between the respective outer region or geometry transition and the respective rib. In other words, it is conceivable that only one rib has the structure for attenuation and diversion of voltages or that several or all ribs each have a structure for attenuation and diversion of voltages. The structure is integrated in the rib. Furthermore, the respective rib can be connected to the respective outside area via a further geometry. This geometry is in particular formed in one piece on the respective rib.

Vorteilhafterweise ist an jeder Rippe, an der im Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich und der jeweiligen Rippe Spannungsspitzen entstehen, eine Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen ausgebildet. Dadurch werden effektiv Spannungsspitzen an den Wurzelbereichen vermieden, wobei durch die Umleitung der Spannungen in gering belastete Bereiche ein homogener Spannungsverlauf in der gesamten Spannschiene realisiert wird. Mithin sinkt eine Bruchgefahr der Spannschiene durch Spannungsspitzen, die insbesondere an dem Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich und der jeweiligen Rippe entstehen.Advantageously, a structure for attenuation and diversion of voltages is formed on each rib on which arise in the root regions between the respective outer region and the respective rib voltage peaks. This effectively avoids voltage spikes at the root areas, whereby the diversion of the Strains in low-load areas a homogeneous voltage curve in the entire clamping rail is realized. Thus, a risk of breakage of the tensioning rail by stress peaks, which arise in particular at the root areas between the respective outer area and the respective rib.

Vorzugsweise ist der Ring kreisförmig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der Ring ellipsenförmig ausgebildet. Des Weiteren bevorzugt ist der Ring polygonal ausgebildet. Insbesondere ist der Ring rechteckig oder rautenförmig ausgebildet. Die jeweilige Geometrie kann ferner Aussparungen aufweisen. Beispielsweise ist eine kreisförmige Aussparung innerhalb des kreisförmigen Ringes ausgebildet. Statt einer Aussparung ist auch lediglich eine Querschnittsreduzierung denkbar, sodass beispielsweise der kreisförmige Ring dickwandiger ausgebildet ist als die Kreisfläche innerhalb des kreisförmigen Ringes.Preferably, the ring is circular. Particularly preferably, the ring is elliptical. Furthermore, the ring is preferably polygonal. In particular, the ring is rectangular or diamond-shaped. The respective geometry may also have recesses. For example, a circular recess is formed within the circular ring. Instead of a recess only a cross-sectional reduction is conceivable, so that, for example, the circular ring is thick-walled than the circular area within the circular ring.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Struktur mindestens eine Druckfeder. Die Druckfeder besteht insbesondere aus dem gleichen Werkstoff wie die jeweilige Rippe und ist einteilig mit der jeweiligen Rippe verbunden. Vorzugsweise ist die Druckfeder spiralförmig ausgebildet. Insbesondere weist die Druckfeder die Ausbildung eines Faltenbalgs auf.According to a preferred embodiment, the structure comprises at least one compression spring. The compression spring consists in particular of the same material as the respective rib and is integrally connected to the respective rib. Preferably, the compression spring is formed spirally. In particular, the compression spring on the formation of a bellows.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die mindestens eine Rippe, die die Struktur zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweist, an einem durch eine Zugmittelspanneinheit belasteten Bereich angeordnet ist.The invention includes the technical teaching that the at least one rib, which has the structure for damping and diversion of stresses, is arranged on a region loaded by a traction means clamping unit.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigenFurther measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention with reference to FIGS. Show it

1 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Spannschiene, 1 a schematic representation for illustrating the structure of a tensioning rail according to the invention,

2 eine schematische Detaildarstellung der Spannschiene gemäß 1, 2 a schematic detail of the clamping rail according to 1 .

3 eine schematische Detaildarstellung der Spannschiene nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, 3 a schematic detail of the clamping rail according to a second embodiment,

4 eine schematische Detaildarstellung der Spannschiene nach einem dritten Ausführungsbeispiel, und 4 a schematic detail of the clamping rail according to a third embodiment, and

5 eine schematische Detaildarstellung der Spannschiene nach einem vierten Ausführungsbeispiel. 5 a schematic detail of the clamping rail according to a fourth embodiment.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Gemäß 1 weist eine erfindungsgemäße Spannschiene 1 für einen Zugmitteltrieb einen ersten einem – hier nicht dargestellten – Zugmittel zugewandten Außenbereich 2a und einen zweiten dem Zugmittel abgewandten Außenbereich 2b auf. Das Zugmittel läuft auf einem an dem ersten Außenbereich 2a angeordneten – hier nicht dargestellten – Gleitbelag ab und wird durch die Spannschiene 1 geführt oder gespannt.According to 1 has a tensioning rail according to the invention 1 for a traction mechanism a first one - not shown here - traction means facing the outside area 2a and a second outside the traction device facing away from the outside 2 B on. The traction means runs on a at the first outdoor area 2a arranged - not shown here - sliding from and is through the clamping rail 1 guided or tense.

Die Spannschiene 1 ist vorzugsweise aus einem Polymer hergestellt und umfasst ein Lagerauge 8, durch das ein – hier nicht dargestelltes – Befestigungsmittel zur beweglichen Lagerung der Spannschiene 1 verläuft. Ferner weist die Spannschiene 1 mehrere Rippen 3 zur Versteifung auf, wobei die Rippen 3 zwischen den beiden Außenbereichen 2a, 2b der Spannschiene 1 ausgebildet sind.The tensioning rail 1 is preferably made of a polymer and comprises a bearing eye 8th , By the one - not shown here - fastener for the movable mounting of the clamping rail 1 runs. Furthermore, the tensioning rail 1 several ribs 3 for stiffening, with the ribs 3 between the two outdoor areas 2a . 2 B the tensioning rail 1 are formed.

Eine der Rippen 3 umfasst eine Struktur 4 zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen, die an Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich 2a, 2b und der jeweiligen Rippe 3 entstehen. Die Rippe 3, die die Struktur 4 zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweist, ist an einem durch eine Zugmittelspanneinheit 7 belasteten Bereich angeordnet.One of the ribs 3 includes a structure 4 for attenuation and redirection of stresses occurring at root areas between the respective outdoor area 2a . 2 B and the respective rib 3 arise. The rib 3 that the structure 4 for attenuation and diversion of voltages, is at one by a Zugmittelspanneinheit 7 loaded area arranged.

Nach 2 weist die Struktur 4 einen Ring 5 auf, der kreisförmig ausgebildet ist.To 2 has the structure 4 a ring 5 on, which is circular.

Gemäß 3 weist die Struktur 4 einen Ring 5 auf, der ellipsenförmig ausgebildet ist.According to 3 has the structure 4 a ring 5 on, which is formed elliptical.

Nach 4 weist die Struktur 4 einen Ring 5 auf, der polygonal ausgebildet ist.To 4 has the structure 4 a ring 5 on, which is polygonal.

Gemäß 5 umfasst die Struktur 4 mindestens eine Druckfeder 6, wobei die Druckfeder 6 spiralförmig in Form eines Faltenbalgs ausgebildet ist.According to 5 includes the structure 4 at least one compression spring 6 , wherein the compression spring 6 is formed spirally in the form of a bellows.

Die in den 1 bis 5 dargestellte Struktur 4 ermöglicht nicht nur eine Dämpfung der in die Spannschiene 1 eingeleiteten Spannungen, sondern auch eine Umleitung der Spannungen von den Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich 2a, 2b und der jeweiligen Rippe 3 weg zur jeweiligen Struktur 4 hin. Dadurch werden effektiv Spannungsspitzen an den Wurzelbereichen verringert bzw. vollständig vermieden. Ferner fördert die Struktur 4 durch die Umleitung der Spannungen in gering belastete Bereiche einen homogenen Spannungsverlauf in der gesamten Spannschiene 1.The in the 1 to 5 illustrated structure 4 not only allows damping in the tensioning rail 1 induced tensions, but also a diversion of the stresses of the root areas between the respective outdoor area 2a . 2 B and the respective rib 3 away to the respective structure 4 out. As a result, voltage peaks at the root areas are effectively reduced or completely avoided. Furthermore, the structure promotes 4 By diverting the voltages to lightly loaded areas a homogeneous voltage curve in the entire clamping rail 1 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Spannschienetensioning rail
2a, 2b2a, 2b
Außenbereichoutdoors
33
Ripperib
44
Strukturstructure
55
Ringring
66
Druckfedercompression spring
77
ZugmittelspanneinheitZugmittelspanneinheit
88th
Lageraugebearing eye

Claims (6)

Spannschiene (1) für einen Zugmitteltrieb, wobei die Spannschiene (1) einen ersten einem Zugmittel zugewandten Außenbereich (2a) und einen zweiten dem Zugmittel abgewandten Außenbereich (2b) aufweist, wobei zwischen den beiden Außenbereichen (2a, 2b) mehrere Rippen (3) zur Versteifung der Spannschiene (1) ausgebildet sind, wobei mindestens eine der Rippen (3) eine Struktur (4) zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen, die an Wurzelbereichen zwischen dem jeweiligen Außenbereich (2a, 2b) und der jeweiligen Rippe (3) entstehen, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (4) mindestens einen Ring (5) umfasst, wobei die mindestens eine Rippe (3), die die Struktur (4) zur Dämpfung und Umleitung von Spannungen aufweist, an einem durch eine Zugmittelspanneinheit (7) belasteten Bereich angeordnet ist.Tensioning rail ( 1 ) for a traction mechanism drive, wherein the tensioning rail ( 1 ) a first traction means facing outdoor area ( 2a ) and a second outer area facing away from the traction means ( 2 B ), wherein between the two outer areas ( 2a . 2 B ) several ribs ( 3 ) for stiffening the tensioning rail ( 1 ) are formed, wherein at least one of the ribs ( 3 ) a structure ( 4 ) for damping and redirecting stresses occurring at root areas between the respective outer area ( 2a . 2 B ) and the respective rib ( 3 ), characterized in that the structure ( 4 ) at least one ring ( 5 ), wherein the at least one rib ( 3 ), the structure ( 4 ) for damping and redirecting voltages, at one by a Zugmittelspanneinheit ( 7 ) loaded area is arranged. Spannschiene (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) kreisförmig ausgebildet ist.Tensioning rail ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the ring ( 5 ) is circular. Spannschiene (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) ellipsenförmig ausgebildet ist.Tensioning rail ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the ring ( 5 ) is elliptical. Spannschiene (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) polygonal ausgebildet ist.Tensioning rail ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the ring ( 5 ) is polygonal. Spannschiene (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (4) mindestens eine Druckfeder (6) umfasst.Tensioning rail ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the structure ( 4 ) at least one compression spring ( 6 ). Spannschiene (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (6) spiralförmig ausgebildet ist.Tensioning rail ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the compression spring ( 6 ) is formed spirally.
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